2N3055 Transistor

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2N3055 Transistor

Neuer Beitragvon MathewCNC am Dienstag 21. April 2009, 19:14

Hi,

baue mir gerade ein 3Watt Verstärker auf Basis von Transistoren. BC109 und eben den besagten 2N3055.
Hier die Schaltung:

Bild

Q3 ist der 2N3055, nur weiß ich nicht, wie ich den anlöten soll.
Er hat nämlich nur 2 von 3 angezeigten auf der Schaltung.

Hier sind bei der Internal Schematik Diagram klar 3 Anschlüsse zu sehen.
http://www.linuxfocus.org/common/src/ar ... 2n3055.pdf

So sieht mein Verstärker bis jetzt aus:

Bild

Wär schön, wenn mir da jemand helfen könnte. =)

Gruß

MathewCNC
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Re: 2N3055 Transistor

Neuer Beitragvon derguteweka am Dienstag 21. April 2009, 20:01

Moin,
Beim 2N3055 ist das Gehaeuse der Collector. Die beiden Anschluesse sind Basis und Emitter. Du weisst aber schon, dass dieser Verstaerker ziemlich "unterirdisch" konzipiert ist. Also eher ein Beispiel, wie man's nicht machen soll...

Gruss
WK
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Re: 2N3055 Transistor

Neuer Beitragvon MathewCNC am Dienstag 21. April 2009, 20:02

Hi,

bin leider noch recht unerfahren in diesem Gebiet.

Kannst du mir bitte die Begriffe erklären (Emitter und co) und auch wieso der Verstärker eher "Unterirdisch" konzipiert ist?

Danke im Voraus. :)

Gruß

MathewCNC
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Re: 2N3055 Transistor

Neuer Beitragvon derguteweka am Dienstag 21. April 2009, 20:22

Moin,

MathewCNC hat geschrieben:Kannst du mir bitte die Begriffe erklären (Emitter und co) und auch wieso der Verstärker eher "Unterirdisch" konzipiert ist?


Hmm, tja Emitter, Basis und Collector sind halt numal die Namen der 3 Anschluesse eines bipolaren Transistors. Wie der jetzt genau funktioniert, ist mir eindeutig zuviel Tipparbeit - das haben andere schon erschoepfend gemacht, z.B. bei Wikipedia und sonst sicher noch an einigen anderen 1000 Stellen im www.

Der in dem Schaltbild dargestellte Verstaerker hat ein paar unschoene Eigenschaften. Die Arbeitspunkte der Transistoren sind voellig "wackelig", d.h. sie haengen stark von Parametern ab, die sich aendern koennen: von der Temperatur und von der Gleichstromverstaerkung, die einfach von Exemplar zu Exemplar (also ein BC109 verhaelt sich dann anders als ein anderer BC109) stark streut.
Der Lautsprecher wird von einem Gleichstrom durchflossen, dadurch heizt sich die Schwingspule unnoetig auf, vielleicht stirbt er auch dran, dadurch dass die Membran sich schonmal in eine Richtung bewegt hat, wird er auch schraeger klingen, als es sein muesste.
Die Polung der Elkos geht nicht klar aus dem Schaltbild hervor. Bei C1 wuede ich mal den Pluspol Richtung Basis des Transistors legen, bei C2 den Pluspol Richtung Collector von Q2 - wenn die Arbeitspunkte von Q1 und 2 sich irgendwie so einstellen, wie es bei einem Verstaerker sein soll...

Bei deinem Aufbau solltest du nochmal gucken, ob bei Q1 und Q2 Collector und Emitter nicht vertauscht angeschlossen sind. Koennte nach dem Photo grad verkehrt rum sein. Waere aber nicht soooo schlimm - es geht dabei nichts kaputt, nur die Verstaerkung ist erheblich herabgesetzt.

Gruss
WK
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Re: 2N3055 Transistor

Neuer Beitragvon anders am Dienstag 21. April 2009, 20:35

Hier siehst du mal, wo sich Emitter und Basis befinden.
Das ist zwar kein 2N3055, aber die Anordnung der Anschlüsse ist gleich und freundlicherweise hat er Hersteller die Bezeichnung auf dem Gehäuse eingeprägt
Der Kollektor liegt, wie schon gesagt, am Gehäuse.

Mam lötet aber nicht an Gehäuse, sondern schraubt den Anschluss dort an, meist unter zusätzlicher Verwendung eines Kühlblechs.

Die Schaltung ist insofern nicht ganz der Stand der Technik, als der Stromverbrauch relativ hoch und unabhängig von der Lautstärke ist.

Ausserdem ist sie etwas krimninell, weil die Schwingspule des Lautsprechers vom Kollektorgleichstrom durchflossen wird.
Weil sie sich dabei nicht bewegt, ist die Kühlung schlecht und, je nach Strom und Größe des Lautspechers, kann sich die Spule dabei überhitzen.
Das ist dann das Ende des Lautsprechers.

Nimm also am besten einen möglichst grossen alten Lautsprecher, dessen eventuellen Verlust du verschmerzen kannst.
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Re: 2N3055 Transistor

Neuer Beitragvon MathewCNC am Mittwoch 22. April 2009, 12:37

Hi,

also erstmal danke für die Antwort.
Bei den BC109 habe ich extra nochmal aufs Datenblatt geschaut.
Ausgang 1 ist der mit dem Pfeil und so passt das dann auch.

Hört sich nicht gut an, was da alles passieren wird.
Könnte ich etwas ändern, um ggf. eine Überhitzung zu vermeiden?

An sich leistet das ganze ja nur 3Watt und versorgt wird es mit 6V. (4 Batterien)
Mein Lautsprecher wird um die 50-100mm Durchmesser haben und ca. 100-200g wiegen und um die 5-15Watt leisten.

Oder könnt ihr mir andere, vllt genauso einfache, oder leicht schwerer Schaltungen zeigen, bei denen dies nicht der Fall ist?
Ich hab halt nicht die Möglichkeit, mir meine Platine selbst zu ätzen, wüsste auch nicht wie das gehen sollte. Werde mich hier mal umschauen, finde bestimmt etwas übers Ätzen von Platinen.

Gruß

mathewCNC
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Re: 2N3055 Transistor

Neuer Beitragvon anders am Mittwoch 22. April 2009, 18:51

Platinen braucht man nicht unbedingt anzufertigen. Solch einfache Schaltungen kann man auch noch mit fliegender Verdrahtung anfertigen.
Notfalls haut man mit dem Klammeraffen ein paar Heftklammern in ein Stück Karton und benützt diese als Lötstützpunkte.

könnt ihr mir andere, vllt genauso einfache, oder leicht schwerer Schaltungen zeigen, bei denen dies nicht der Fall ist?
Es kommt doch sehr darauf an, was du beabsichtigst.
Wenn du einen einfachen, aber ordentlichen NF-Verstärker aufbauen willst, nimmst du am besten ein IC.
Wenn du aber etwas über die Funktion lernen willst und wie man die Schaltung verbessert, ist diese Krücke eine ganz hübsche Ausgangsbasis.
Für Batteriebetrieb ist sie aber wegen des hohen Stromverbrauchs völlig ungeeignet. Das kann man mal für ein paar Minuten machen, um zu demonstrieren dass es geht, aber für den kontinuierlichen Betrieb einer solchen Klasse-A Endstufe benötigt man ein Netzteil.

P.S.:
Eine Sinus-Ausgangsleistung von 3W wirst du mit dieser Schaltung auch nie erreichen.
Die Spannung am Lastwiderstand (R=4 Ohm) kann ja höchstens 6V von Spitze zu Spitze betragen.

Das sind 2,1V effektiv und mit der Formel P=U^^2 / R errechnet sich eine theoretische Maximalleistung von 1,125W.
Dieser Wert ist in der Praxis aber nicht zu erreichen, da der Transistor nicht vollständig bis GND durchschaltet, sondern vielleicht noch 0,5V für sich braucht (U_ce_sat).
Damit wären wir bei maximal 5,5Vss und das ergibt an 4 Ohm sogar nur etwas über 900mW.

Für viele Zwecke ist das laut genug, aber es gibt preiswerte ICs, die das eleganter können.
anders
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Re: 2N3055 Transistor

Neuer Beitragvon MathewCNC am Mittwoch 22. April 2009, 19:57

Wow wow wow..
Ok ich habe noch sehr viel zu lernen.

Was ist ein IC?
Wie kann ich damit eine Schaltung erstellen, die stromsparend und angemessene Leistung bringt?

Mein Ziel ist es, einen Tragbaren Verstärker für meinen MP3 player zu bauen.
Somit kann ich auch in Parks zB. laut Musik hören, ohne Kopfhörer verwenden zu müssen.

So grob der Sinn des Ganzen. Und natürlich das Interesse an Technik und Elektronik. Auch würde ich gerne mehr dazu lernen, da ich spät einmal im Technikbereich studieren möchte. Man kann nie früh genug damit anfangen.

Gruß

Mathieu
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Re: 2N3055 Transistor

Neuer Beitragvon anders am Mittwoch 22. April 2009, 22:28

Somit kann ich auch in Parks zB. laut Musik hören, ohne Kopfhörer verwenden zu müssen.
Oh, das dürfte Ärger geben.
Musik wird störend oft empfunden, weil sie mit Geräusch verbunden.

IC ist die englische Abkürzung für "Integrated Circuit", zu deutsch "Integrierte Schaltung".
Ein kleiner NF-Endverstärker, der problemlos ungefähr das leistet, was du in etwa auch von deiner Schaltung erwarten kannst, ist der LM386, dessen Datenblatt ich mal unten angehängt habe.
Bei 6V Betriebsspannung leistet er an 4 Ohm ehrliche 300mW und damit wird er z.B. gern in Anrufbeantwortern verwendet.
Ein gravierender Unterschied aber ist:
Er braucht einen Ruhestrom von 4mA, während dein Verstärker für die gleiche Maximalleistung mehr als das 50 fache, also über 200mA braucht.

Lautstärke ist billig, sofern man sich etwa auf den Frequenzbereich des Telefons, also 300Hz..3,3kHz beschränkt. Auch wenn man bei den hohen Frequenzen noch etwas weitergeht, Mittelwellensender werden in Europa mit bis zu 4,5kHz moduliert, ändert sich nicht viel daran.
Zunehmend grosse Leistungen braucht man aber für die tiefen Frequenzen, insbesondere die Bässe.
Da sind dann Endstufen-ICs wie z.B. TDA2030 oder TDA7454 gefragt, die Leistungen zwischen 10W und 80W bringen.
Da es aber bekanntlich nichts umsonst gibt, braucht man dafür auch eine ordentliche Energieversorgung. Mit 4 AA-Zellen ist da nichts mehr zu wollen. Eine Autobatterie ist angebrachter...

Mein Lautsprecher wird um die 50-100mm Durchmesser haben und ca. 100-200g wiegen und um die 5-15Watt leisten.
Das ist reines Wunschdenken.
Wo hast du diese Angaben her?
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Re: 2N3055 Transistor

Neuer Beitragvon derguteweka am Mittwoch 22. April 2009, 22:31

Moin,

MathewCNC hat geschrieben:Was ist ein IC?
Eine integrierte Schaltung, d.h. ein Chip, auf dem eine komplette Schaltung aus vielen Transistoren, Widerstaenden usw. enthalten ist.


MathewCNC hat geschrieben:Wie kann ich damit eine Schaltung erstellen, die stromsparend und angemessene Leistung bringt?

Durch konzentriertes lesen und befolgen von Datenblaettern, die das Innenleben, die noetige Aussenbeschaltung, die techn. Daten usw. von ICs beschreiben.

MathewCNC hat geschrieben:Mein Ziel ist es, einen Tragbaren Verstärker für meinen MP3 player zu bauen.
Somit kann ich auch in Parks zB. laut Musik hören, ohne Kopfhörer verwenden zu müssen.

Guck' dass du irgendwie auf mindestens 12V statt 6V Betriebsspannung kommst. Sonst ist die Leistung, die du an die Lautsprecher abgeben kannst, zu klein, um ordentlich Krach zu machen. Fuer 12V gibts auch massig relativ guenstige Akkus, z.b. Bleiakkus fuer Moppeds oder auch BleiGelAkkus.
Fuer ca. 12V Betriebsspannung gibts auch massig ICs mit Verstaerkern drinnen.

So aus dem Aermel geschuettelt, wuerd' ich mal sagen: Guck' die die Chips TDA2002, TDA2003, TDA2005 von STMicroelectronics an. (http://www.st.com) Da sind die Datenblaetter recht ausfuehrlich, sogar mit Platinenlayouts - geht aber auch prima auf Lochraster.

MathewCNC hat geschrieben:So grob der Sinn des Ganzen. Und natürlich das Interesse an Technik und Elektronik. Auch würde ich gerne mehr dazu lernen, da ich spät einmal im Technikbereich studieren möchte. Man kann nie früh genug damit anfangen.

Das sind genug weitere Gruende, mit dem Lesen von Datenblaettern anzufangen :)

Gruss
WK
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